Inventory number IRN Number of state registration
0321РК00474 AP08052352-KC-21 0120РК00021
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 24457000 AP08052352
Name of work
Улучшение протоколов генотипирования бруцелл в высоко эндемичных регионах на основе полногеномных данных
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Шевцов Александр Борисович
0
0
1
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Товарищество с ограниченной ответственностью "Национальный центр биотехнологии"
Abbreviated name of the service recipient ТОО "Национальный центр биотехнологии"
Abstract

Образцы ДНК B. аbortus и B. melitensis

Зерттеу объектісі болып B. abortus және B. melitensis ДНҚ үлгілері табылады.

Полногеномного секвенирование 50 штаммов B. melitensis с анализом полученных данных. Биоинформатический анализ полногеномных данных B. abortus c построением MST деревьев. Пополнение коллекции ДНК штаммов B. melitensis и B. abortus выделенных от людей и животных в ветеринарных и медицинских диагностических лабораториях в период 2018-2021 годы и их MLVA-16 генотипирование.

Алынған мәліметтерді талдау арқылы B. melitensis-тің 50 штаммын толықгеномды секвенерлеу. B. abortus-тың толықгеномды мәліметтерін MST ағаштарын құру арқылы биоинформатикалық талдау. 2018-2021 жылдар аралығында ветеринарлық және медициналық диагностикалық зертханаларда адамдар мен жануарлардан оқшауланған B. melitensis пен B. abortus штаммдарының ДНҚ жинағын толықтыру және оларды MLVA-16 генотиптеу.

Поставленные цели и вытекающие из нее задачи были выполнены с использованием молекулярно-генетических и информационных методов.

Қойылған мақсаттар мен одан туындайтын міндеттер молекулалық-генетикалық және ақпараттық әдістерді қолдану арқылы жүзеге асырылды.

Проведено полногеномное секвенирование 50 штаммов B. melitensis на NGS секвенаторе MiSeq с использованием набора реагентов MiSeq Reagent Kit v3. Количество полученных ридов для 1 образца варьировал от 580036 до 2368930. Проведен анализ данных полногеномного секвенирования 100 штаммов B. melitensis со сборкой контигов и оценкой качества секвенирования. В результате сборки было получено от 41 до 117 контигов на один образец, минимальное значение N50 составило 48 тыс. п.н. В результате проведенных работ были построены MST деревья на основании анализа однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) и тандемных повторов (VNTR). Проведенные исследования позволили идентифицировать 20 VNTR локусов обладающие высокой дискриминационной способностью. Включение данных локусов может быть использовано при дифференцировать штаммы B. abortus в различных географических регионах Азии и вспышках, локализующихся на территории Казахстана. В отчетном периоде была пополнена коллекция образцов ДНК штаммов B. melitensis и B. аbortus выделенных от людей и животных в ветеринарных и медицинских диагностических лабораториях в период 2018-2021 годы. Всего было собрано 836 образцов ДНК. Проведено MLVA-16 генотипирование 500 штаммов бруцелл собранных в период 2018-2021 годы. Новизна результатов заключается в получение полногеномных данных штаммов B. melitensis и B. аbortus циркулирующих в Казахстане и идентификации VNTR повторов с высокой дискриминационной способностью в отношении бруцелл.

NGS MiSeq секвенаторында MiSeq Reagent Kit v3 реагенттер жиынтығын қолдану арқылы B. melitensis-тің 50 штаммына толықгеномды секвенерлеу жүргізілді. 1 үлгіге алынған ридтердің саны 580036 мен 2368930 аралығында болды. B. melitensis 100 штаммының толықгеномды секвенирлеу мәліметтеріне контигтер жинау және секвенирлеу сапасын бағалау арқылы талдау жүргізілді. Құрастыру нәтижесінде бір үлгіге 41-ден 117-ге дейін контигтер алынды, N50 минималды мәні 48 мың п.н. құрады. Жүргізілген жұмыстардың нәтижесінде бір нуклеотидті полиморфизмдерді (SNP) және тандемді қайталауды (VNTR) талдау негізінде MST ағаштары салынды. Жүргізілген зерттеулер жоғары дискриминациялық қабілеті бар 20 VNTR локусын анықтауға мүмкіндік берді. Осы локустарды қосу Азияның әртүрлі географиялық аймақтарындағы және Қазақстан аумағындағы локализацияланған өршулерде B. abortus штаммдарын саралау кезінде қолданылуы мүмкін. Есептік кезеңде 2018-2021 жылдар кезеңінде ветеринарлық және медициналық диагностикалық зертханаларда адамдар мен жануарлардан бөлінген B. melitensis және B. abortus штаммдарының ДНҚ үлгілерінің коллекциясы толықтырылды. Барлығы 836 ДНҚ үлгілері жиналды. 2018-2021 жылдар кезеңінде жиналған бруцеллалардың 500 штаммына MLVA-16 генотиптеу жүргізілді. Нәтижелердің жаңалығы Қазақстанда айналымда жүрген B. melitensis және B. аbortus штаммдарының толықгеномды мәліметтерін алу және бруцеллаларға қатысты жоғары жіктеу қабілітіне ие VNTR қайталауларын идентификациялау болып табылады.

Результаты, полученные в ходе выполнения проекта, могут быть использованы в эпидемиологии: при генотипировании циркулирующих штаммов и расследовании вспышек инфекции, прослеживании её источников и путей распространения. Результаты позволят выявлять связь между штаммами, выделенными от животных и человека, инфицированных на одной и той же территории, сравнивать генотипы относительно циркулирующих на территории страны и всего мира. Расследование вспышек положительно скажется на эпидемиологической ситуации по бруцеллезу.

Жобаны орындау барысында алынған нәтижелер эпидемиологияда: айналымдағы штаммдарды генотиптеу және инфекцияның өршуін зерттеу, оның көздері мен таралу жолдарын бақылау кезінде қолданылуы мүмкін. Нәтижелер бір аумақта жұқтырған жануарлар мен адамдардан бөлінген штамдар арасындағы байланысты анықтауға, ел мен бүкіл әлемде айналымдағы генотиптерді салыстыруға мүмкіндік береді. Аурудың өршуіне зерттеу жүргізу бруцеллез бойынша эпидемиологиялық жағдайға оң әсер етеді.

Реализация проекта позволит внедрить в эпидемиологический мониторинг современные средства молекулярно-генетической типизации штаммов B. melitensis и B. abortus.

Жобаны іске асыру эпидемиологиялық мониторингке B. melitensis және B. abortus штаммдарын молекулярлық-генетикалық типтеудің замануи құралдарын енгізуге мүмкіндік береді.

Полученные результаты позволят эффективно дифференцировать штаммы бруцелл тем самым отслеживать эпидемиологические процессы распространения и динамики генотипов.

Алынған нәтижелер бруцелла штамдарын тиімді саралауға мүмкіндік береді, осылайша генотиптердің таралуының эпидемиологиялық процестерін және динамикасын бақыланады.

Эпидемиология, контроль за особо опасными инфекциями.

Эпидемиология, аса қауіпті инфекцияларға бақылау жасау.

UDC indices
579.25; 579.26; 579.8:616-036.22
International classifier codes
34.27.21; 34.27.59;
Key words in Russian
BRUCELLA ABORTUS; BRUCELLA MELITENSIS; ГЕНОТИПИРОВАНИЕ; ПОЛНОГЕНОМНОЕ СЕКВЕНИРОВАНИЕ; ФИЛОГЕНИЯ;
Key words in Kazakh
BRUCELLA ABORTUS; BRUCELLA MELITENSIS; ГЕНОТИПТЕУ; ТОЛЫҚ ГЕНОМДЫҚ СЕКВЕНИРЛЕУ; ФИЛОГЕНИЯ;
Head of the organization Раманкулов Ерлан Мирхайдарович Ph.D / Профессор
Head of work Шевцов Александр Борисович Кандидат биологических наук / ассоциированный профессор